1939年1月7日，日军集中3万余人，以飞机配合，对冀南根据地进行大规模扫荡，企图摧毁冀南抗日根据地。到2月9日，日军主力已经占领了冀南中心区全部县城。威县是日军后方补给线的重点，由敌第十师团四十联队安田步兵中队驻守。威县以南邱县、馆陶一带为抗日根据地。八路军一二九师三八六旅陈赓旅长计划在香城固设伏袭击威县日军。报经驻邱县南辛店乡八朗寨村秦德昌家的刘伯承、邓小平首长及129师副师长徐向前同意后，立即组织实施。

陈赓命令东纵三团、新一团、六八八团各一部，于2月7、8、9三日，连续袭击威县、曲周等县城。部队攻得很猛，每次都打进城内，使敌人非常恼火。出于报复，驻威县日军10日上午10时出动汽车8辆，分载着安田步兵中队和补充大队（大队长川上正光），拖着四门炮，另有骑兵50余人向香城固地区进攻。12时，日军的汽车刚到南草场附近，就遭到预伏的八路军骑兵连和自行车队的袭击，敌大队长被击伤，翻译官和向导被击毙。当日军还击时，骑兵连和自行车队故意摆出混乱的队形，朝香城固方向且战且退，正中我军诱敌之计。日军紧随其后，穷追不舍，陈赓旅长让六八八团一营在香城固正面阻击，主力集结在张家庄、马落堡；补充团一部集结于香城固、傅辛庄，给日军布下一个“口袋”。而新一团主力，则预伏于张家庄、马落堡以北，以切断日军退路。半小时后，日军尾追到香城固村北口、遭到六八八团猛烈追击，一辆汽车被炸毁。随后补充团在南香城固东北角一带，也与敌人开始了战斗，其主力则转到庄头，迂回到敌人的左侧背，占据了几座民房。由于阻击火力猛烈，将敌人压在里面无法展开，下午5时左右，敌已经死伤过半，不得不向西北方面突围，恰被固守张家庄、马落堡的部队阻住，又激战至黄昏，敌人已溃不成军，狼狈乱窜。这时，迂回到敌人左侧背的新一团已到耿家庄、康家洼，开始向敌人背后攻击。敌人想往回逃窜，路已被切断。敌人进退两难，便使出了狠毒的一招，施放毒气弹。我方虽有不少人中毒，但陈赓旅长指挥若定，审时度势，于夜12时下令向敌发起冲锋，使敌在近战中无法再用毒气弹。战士勇猛冲杀，又激战40分钟，敌人被全部歼灭。经过长达8个小时的激战，共毙敌250多人，活捉8人，缴获四一式山炮1门、九二式步兵炮2门、追击炮1门，长短枪100余支。香城固诱伏战，创造了平原反“扫荡”作战的光辉战例。陈赓旅长后来在自传中写下：“这次战斗是我进入平原的第一次得意之作。刘伯承师长对这次战斗非常赞赏，说这次战斗敌我伤亡的比例是四比一，是一个“模范的诱伏战”。